[实用新型]地下滤水钢管爆破切割与胀堵装置

说明书

本实用新型属于一种工程爆破装置，适用于露天矿滤水钢管的分段切割处理。

在露天矿作业中，每个梯段采剥完成后，需要分段将地下滤水钢管切断拨出。现行的方法是，在大型机械采剥过程中或大型爆破后，用气割的方法将露出的滤水钢管切断，其缺点是由于滤水钢管的障碍，使大型机械的采剥效率降低，且施工时危险性大，可能使滤水井报废，这是目前露天矿作业中的一个技术难题。

本实用新型的目的是设计一种特殊的爆破装置，下放到滤水钢管内的预定深度处，将滤水钢管切断并封堵住下部滤水钢管的预端，将切断后的滤水钢管拨出，实现  露天矿滤水钢管的地下分段取出并保证未拨出的滤水钢管能继续使用。

本实用新型的技术方案是采用一种爆破膨胀堵塞装置将滤水钢管在预定位置处堵塞起来，以保证下部滤水井不被土或煤填死并能启开继续使用；并且采用一种爆破聚能切割装置将滤水钢管在预定位置平整切断，再用大吊车将切断处以上的滤水管拨出。可以根据经验公式P＝1.25（W＋F）选用吊车，其中P为吊车能力，W为滤水钢管自重，F为滤水钢管拨出时周围介质阻力。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、由于实现了滤水钢管地下预定位置的分段切割取出消除了大型机械采剥过程中可能遇到的障碍，提高了露天矿采剥效率。

2、避免了大型爆破或大型机械采剥过程中对滤水井的破坏和阻塞。

3、本装置技术可靠、工期短、施工简便、成本低。

图1、爆破膨胀堵塞装置示意图

图2、爆破聚能切割装置示意图

图3、露天矿滤水井结构示意图

下面结合附图用实施例对本实用新型做进一步的描述：

本实用新型设计的露天矿地下滤水管爆破切割与胀堵装置由爆破膨胀堵塞装置和爆破聚能切割装置两部分构成。爆破膨胀堵塞装置由堵塞钢管2、堵塞药包3、导爆索4、堵塞钢管吊环5、堵塞钢板7、堵塞钢板的导向稳定钢筋8和堵塞钢板吊环6构成，如图1所示。堵塞药包3为外径为φ₄、厚度为δ₁、高为γ的筒状药包，它置于堵塞钢管2的中间部位。堵塞钢管2的外径φ₂与堵塞钢板7的直径φ₃相等，堵塞钢板7可通过其导向稳定筋8插入堵塞钢管2内并由堵塞钢板盖住堵塞钢管2的顶端。爆破聚能切割装置由直径为φ₅的上下两块约束钢板12、外径为φ₅的聚能切割环13、高能炸药14、导爆索15和吊环11构成，如图2所示。聚能切割环13的纵截面为半圆形，也可以是抛物线形或三角形，高能炸药14装在聚能切割环13的内侧，聚能切割环13的上下端具有上下约束钢板12。

本实用新型提出的露天矿地下滤水管爆破切割与胀堵装置的应用可分三个步骤：

1、滤水钢管预定位置的封堵施工

露天矿的滤水井10是由带滤水孔16的滤水钢管1、钢筋支承18、铁丝滤网19以及石子滤料9和地层介质17构成、如图3所示。首先将装有堵塞药包的堵塞钢管用绳子系好吊到滤水钢管内的预定堵塞位置，在地面用雷管起爆导爆索，由导爆索4起爆堵塞药包，使堵塞钢管膨胀，紧紧地卡在滤水钢管上，然后将堵塞钢板7系进滤水钢管内，盖住堵塞钢管2的顶端，以保证下部滤水井不被土或煤填死，至此完成了滤水钢管的封堵工作。

2、滤水钢管的爆破切割施工

将爆破聚能切割装置用绳子系好悬吊到滤水钢管内预定切割处（在封堵点之上），切割装置要与滤水钢管保持同轴线，在地面起爆导爆索，由导爆索15起爆聚能切割装置，将滤水钢管从预定位置平整切断。

3、拨出切断后的上部滤水钢管

利用吊车将切断处以上的滤水钢管垂直向上拨出，可根据经验公式P＝1.25（W＋F）选择吊车，式中P为吊车能力、W为滤水钢管自重、F为滤水钢管拨出时周围介质阻力。

至此，已经表明和介绍了一种露天矿地下滤水管爆破切割与胀堵装置。它满足了露天矿机采和炮采对滤水井预处理的要求，能够提高露天矿的采剥效率。